DE2644874A1

DE2644874A1 - Verbrennungskraftmotor-anlage

Info

Publication number: DE2644874A1
Application number: DE19762644874
Authority: DE
Inventors: Walter Franke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-10-05
Filing date: 1976-10-05
Publication date: 1978-04-06
Also published as: FR2367192A1; US4156405A; GB1593505A

Description

Verbrennungskraftmotor-Anlage

Die Erfindung betrifft eine Verbrennungskraftmotor-Anlage mit einem Vergaser mit wenigstens einer Hauptdüse, gegebenenfalls einer Leerlaufdüse und einem Beschleunigungshebel, insbesondere Pedal, wobei eine Ventilvorrichtung vorgesehen ist, um einen Brennkraftzufluß zu einer Düse in Abhängigkeit von der Motordrehzahl zu sperren und wieder freizugeben. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf einen Verbren— nungskraftmotor mit seinen Betriebsmitteln. Aus diesem Grunde ist der Ausdruck Anlage gewählt.

Hierbei wird einbezogen, daß eine solche Verbrennungskraftmotor-Anlage auf einem Fahrzeug angeordnet ist, wobei der Beschleunigungshebel üblicherweise ein Pedal ist, oder daß ein stationärer Verbrennungskraftmotor zum Antrieb irgendeiner Maschine vorgesehen ist. Es ist dabei bekannt, zur Geschwindigkeitsmessung entweder Drehzahlmesser auf einer Welle vorzusehen oder aber auch die Geschwindigkeit von dem Umlauf des Verteilers der Zündeinrichtung eines Verbrennungskraftmotors abzunehmen.

8Q98H/0460

-tr-H

Es sind Verbrennungskraftmotoren mit entweder nur einer Hauptdüse im Vergaser oder auch einer Hauptdüse und einer Leerlaufdüse bekannt.

Die Erfindung bezieht sich auf Motoren mit Vergaser, wobei jegliche Form eines Vergasers einbezogen wird, d.h.. Bremsluftdüsenvergaser, Düsennadelvergaser und dergleichen, bei denen anstelle einer Düsennadel auch ein anderer Dosierkörper anwendbar ist.

Die Erfindung bezieht im übrigen ein, daß die Verbrennungskraftmotor-Anlage bzw. der Verbrennungskraftmotor in seinem Speisesystem eine Zuflußsteuerkammer bzw. eine Schwimmerkammer oder ein Schwimmergehäuse haben, in welchem ein bestimmter Kraftstoffpegel zur Speisung des Vergasers eingestellt wird. Dies ist die Voraussetzung für einen gleichmäßigen Betrieb unter den Saugwirkungen an einer Hauptdüse und einer Leerlaufdüse. Dazu wird bemerkt, daß es bekannt ist, beispielsweise das Schwimmergehäuse im allgemeinen, insbesondere bezüglich eines Fahrzeuges und seiner Längsrichtung,seitlich an dem eigentlichen Vergaser anzuordnen.

Es ist bekannt, bei einem Vergaser mit Leerlaufdüse diese mit der Zündungsabschaltung zu sperren. Hierzu werden Magnetventile verwendet, insbesondere Ventile, die eine Düsennadel in Axialrichtung bewegen. Diese Düsennadel ist federnd aufgehängt und wird durch, die Zündungsabschaltung freigegeben, so daß sie durch die Feder in die Düsenöffnung gedrückt wird. Im Betrieb zieht das Magnetventil die Düsennadel in ihre Betriebsstellung zurück und hält sie in dieser.

Eine solche Sperrung der Leerlaufdüse bei Zündungsabschaltung dient dazu, sogenannte Giühzündungen nach Abschaltung des Motors zu vermeiden. Es ist jedoch aus der DT-OS 2 526 398 auch bekannt, eine Ventilvorriehtung im Leerlauf sys tem eines

809814/0460

26U874

Vergasers vorzusehen und in Abhängigkeit von einer Fahrzeugoder Motorgeschwindigkeit so zu steuern, daß der Durchfluß des brennbaren G-emisches von einer gegebenen Geschwindigkeit an unterbrochen oder verringert wird. Zu diesem Zweck ist bei der bekannten Ausführung ein automatisches Steuersystem vorgesehen, das auf die Geschwindigkeit des Fahrzeuges oder die Drehzahl des Motors anspricht. Beispielsweise wird der Leerlauf-Kraftstoffdurchgang geschlossen, wenn Motor oder Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit laufen, für die bereits die Hauptdüse des Vergasers in den Normalbetrieb eingetreten ist. Dabei ist es auch bekannt, daß bei Geschwindigkeits- oder Drehzahlherabsetzung das automatische Steuersystem dafür sorgt, daß die Ventilvorrichtung vor der leerlaufdüse wieder in den herkömmlichen Arbeitszustand übergeht, d.h. geöffnet wird.

In der bekannten Vorrichtung ist ferner zum Ausdruck gebracht, daß die leerlaufdüse in Funktion tritt, wenn in dem Verteilerstutzen unterhalb der Drosselklappe des Vergasers eine erhebliche Unterdruck-AbSenkung vorhanden ist, d_oh. wenn die Drosselklappe geschlossen ist. Dabei wurde erkannt, daß dieser Zustand insbesondere bei Betriebsperioden auftritt, in denen eine Hemmung oder Bremsung erfolgt, beispielsweise dann, wenn sogenannter Schiebebetrieb vorhanden ist. In diesem Zustand, in Verbindung mit dem Unterdruck, bewirkt die beschriebene Funktion der Leerlaufdüse nun gerade eine Einspeisung brennbaren Gemisches in einem Augenblick, in dem dieses unnötig und nachteilig ist« Daher bezweckt die bekannte Ausführung, die Leerlaufdüse dann zu sperren oder die Kraftstoffzufuhr zu vermindern, wenn der Motor als Bremse arbeitet. Hierdurch wird insbesondere Kraftstoff gespart.

Die Erfindung geht demgegenüber von der Erkenntnis aus, daß bei Vergasermotoren Verunreinigungen, insbesondere die Anteile an Kohlenwasserstoffen, im Schiebebetrieb des Motors steigen.

809814/0480

Dieser Nachteil entsteht, weil sieb, im ^Schiebebetrieb, wenn die Drossel weitestgehend oder überhaupt geschlossen ist, ein Vakuum bildet, das überhaupt, insbesondere durch die Leerlaufdüse, Kraftstoff mitreißt* das dann, weil die Luftzuführung insbesondere zur Leerlaufdüse gleichbleibt, ein Fettgemisch ist. Dadurch ergibt sich nicht nur ein unnötiger Kraftstoffverbrauch, sondern vor allem auch eine schlechtere Verbrennung im Schiebebetrieb. Um dieses zu beseitigen, ist bekannt aus "Das große ADAC-Autobuch" 1976, Seite 53, spezielle Einrichtungen, insbesondere Drosselklappen-Schließdämpfer vorzusehen, um ein zu schnelles Schließen der Drosselklappe zu verhindern. Damit soll auch im Schiebebetrieb ausreichend Luft für eine möglichst vollständige Verbrennung in den Zylinder gelangen. Dieses widerspricht aber der Motorsteuerung, die den Schiebebetrieb auslöst, weil durch die angegebene Maßnahme Antriebsimpulse eingeführt werden.

Wenn oben von einer Düsennadel-Ausführung der Ventilvorrichtung geschrieben ist, wird bemerkt, daß derartige Düsennadel-Ausführungen bei der vorliegenden Erfindung auch verwendet, jedoch unter anderen G-esichtspunkten und anders eingesetzt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verbrennungskraftmotor-Anlage bzw. einen Vergasermotor dahingehend zu verbessern, daß nicht nur eine Kraftstoffeinsparung mit Sicherheit erreicht wird, sondern vor allem auch sauberere Abgase entstehen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Ventilvorrichtung in der Verbindungsleitung zwischen einer ZuflußSteuerkammer bzw. SchwiTfimergehäuse und dem Vergaser vor dem Abzweig zu einer gegebenenfalls vorhandenen Leerlaufdüse angeordnet ist, und eine von der Drehzahl oder vom Unterdruck im Ansaugraum

und ein Gemisch verursacht

8098U/0480

abhängige Absperrung wenigstens der Hauptdüse, gegebenenfalls einer solchen und einer Leerlauf- oder Hilfsdüse vorgesehen ist.

Die Abschaltung des Vergasers, gegebenenfalls auch der Hauptdüse, hat den Vorteil, daß verhindert wird, daß über den Weg der Hauptdüse in bestimmten Betriebsbereichen Kraftstoff eingespeist wird. Bei Motoranlagen auf Fahrzeugen, worauf sich die Erfindung mit besonderem Vorteil bezieht, ergibt sich selbst bei einer Absperrung der leerlaufdüse in Abhängigkeit von einer bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit bis herab zu einer vorgesehenen Drehzahl, bei welcher auch im Zusammenhang mit der Erfindung die Sperrung wieder aufgehoben wird, der Mangel, daß über die Hauptdüse noch Kraftstoff zugeführt wird. Dafür ergeben sich mehrere Gründe. Einerseits schließt die Drosselklappe vielfach nicht so vollkommen, daß jegliche Luftströmung unterbrochen wird, so daß durchaus nicht ausgeschlossen ist, daß auf diesem Wege noch Kraftstoff eingespeist wird; andererseits ist die sogenannte Zuflußsteuerkammer, insbesondere das Schwimmergehäuse, im allgemeinen seitlich angeordnet. In Abhängigkeit von der Kurvenneigung eines Fahrzeuges, beispielsweise auch eines Zweirad-Pahrzeuges, und zusätzlich von der durch die Kurvenfahrt erzeugten Zentrifugalkraft besteht bei seitlich angeordneten Schwimmern besonders die Gefahr, daß in einer bestimmten Kurvenrichtung die Hauptdüse des Vergasers von übertretendem Kraftstoff auch ohne nennenswerte Luftströmung überspült wird. Das erhöht nicht nur den Kraftstoffverbrauch, sondern führt auch zu Abgasverunreinigungen, insbesondere diese Erscheinung wird durch die Erfindung vermieden, wenn in bestimmten Betriebszuständen überhaupt die Zuflußsteuerkammer bzw. das Sehwimmergehäuse von dem Vergaser selbst abgesperrt wird, und zwar einschließlich aller etwa vorhandener Systeme.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt

809614/0460

darin, daß dem Beschleunigungshebel_s insbesondere dem Beschleunigungspedal, ein Kontaktschalter zugeordnet ist, welcher in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung des Hebels bei Zurückbewegung auslösbar ist, um wenigstens die Hauptdüse zu sperren. Hierdurch wird eine verhältnismäßig einfache Lösung geschaffen. Einbezogen wird in einer anderen Ausgestaltung, daß in einem Abschnitt der Zylinderwand oder am Saugrohr eine Membrane angeordnet ist, an welcher ein Fühler anliegt, der zur Absperrung wenigstens der Hauptdüse betätigbar ist.

Bei Verwendung einer Drehzahl-Heßvorrichtung v/ird einbezogen, daß die Drehzahl-Heßvorrichtung einer Sehalteinrichtung zugeordnet ist, durch welche eine Entsperrung der wenigstens einen Düse steuerbar ist.

In Verbindung mit einer Drehzahl-Meßeinrichtung wird bevorzugt, daß die Schalteinrichtung der Drehzahl-Meßeinrichtung auf eine Drehzahl in der Größenordnung zwischen looo und 15oo U/min, eingestellt ist. unterhalb derer die Ventilvorrichtung geöffnet ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer vorteilhaften Ausfuhrungsform erläutert, die in der Zeichnung dargestellt ist.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1: eine schematisehe Vergaseranordnung für eine Motoreinrichtung,

Fig. 2: eine Zuordnung dieser Vergasereinrichtung

zu der Steuerung einer Motoranlage nach Art eines Wechselschalterbetriebes.

809814/0460

-_Ύ-3 26U874

Der Vergaser nach Fig. I₃ der ein sogenannter Fallstrom-Vergaser ist, hat ein Luftansaugrohr 1, in welchem eine Drosselklappe 2 in üblicher Weise durch ein Beschleunigungspedal 3 (Fig. 2) einstellbar ist, Die Drosselklappe 2 ist in Fig. 1 in geschlossenem Zustand gezeigt. Das Luftansaugrohr 1 setzt sich unter der Drosselklappe in an sich bekannter Weise in einem Sammelrohr fort, in welchem die Abzweige zu den einzelnen Zylindern angeordnet sind, die durch Ventile gesteuert sind. Seitwärts des Ansaugrohres 1 ist das Schwimmergehäuse 4 mit dem Schwimmer 5 angeordnet, um einen bestimmten Kraftstoffpegel 6 zu steuern. Das Schwimmergehäuse 4 ist unten über die Hauptdüse und eine Verbindungsleitung bzw. einen Kanal 7 mit einem Mischrohr 8 verbunden, an welchem auch eine Luftkorrekturdüse 9 angeordnet sein kann. Dieser Kanal ist ferner über den Abzweig 10 mit dem Absaugrohr im Ansaugrohr 1 verbunden.

Der Kanal 7 hat einen Abzweig 12, der in ein im ganzen mit 13 bezeichnetes Leerlaufdüsensjrstem übergeht. Dabei ist erkennbar, daß über eine besondere Leerlaufbohrung 14 Luft aufgenommen wird, welche sich mit dem durch den Abzweig 12 zugeführten Kraftstoff vermischt. Der sich anschließende Kanal 15 führt zu einer Leerlaufdüsen-Einspeiseleitung 27 am Ansaugrohr 1 stromabwärts der Drosselklappe 2. tfahe an der Verbindung des Kanals 7 mit dem Schwimmergehäuse 4 ist ein Abschaltventil 16 vorgesehen. Dieses Abschaltventil hat einen Ventilkörper 17, welcher durch eine elektromagnetische Schalteinrichtung 18 betätigbar ist und entweder auf seinen Sitz 19 unter Federkraft gedrückt wird, wenn nämlich der Kanal 7 abgesperrt werden soll, oder aber bei Einschaltung der elektromagnetischen Schalteinrichtung 18 abgehoben wird. Die Teile 17, 18, 19 bilden eine Ventilvorrichtung, .öine Feder ist beispielsweise mit 27 bezeichnet.

In Fig. 2 ist schematisch ein Verbrennungskraftmotor 20 gezeigt. Beispielsweise ist an öiner Abtriebswelle 21 ein Drehzahlmesser 22 angeordnet. Der Vergaser mit der Ventilvorrich-

809014/0460

tung l6 ist mit 23 bezeichnet, wobei ein Schalter zum Ein- oder Ausschalten der Ventilvorrichtung l6 mit 24 angegeben ist. Es ist erkennbar, daß sowohl dem Beschleunigungspedal 3 als auch der Drehzahl-Meßvorrichtung 22 je ein Schalter 25, 26 zugeordnet sind, welche über Leitungen 28, 29 mit einer Seite der Betätigungsmittel 3o für den Schalter 24 verbunden sind, um diesen unter bestimmten Bedingungen einzuschalten.

Der im ganzen mit 25 bezeichnete Schalter hat einen Schaltarm 313 der beispielsweise auf dem Betätigungshebel 32 des Beschleunigungspedals 3 verschwenkbar angeordnet ist. Die Verschwenkung ist jedoch nur unter Überwindung eines Widerstandes möglich. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Schaltarm 31 über eine vorgespannte Reibschienenkupplung 33 gelagert. Wenn das Beschleunigungspedal 3 betätigt wird, trifft der Schaltarm 31 auf den Kontakt 34 des Schalters 25 und xtfird bei weiterer Betätigung entgegen der Reibungswirkung in der Reibschienenkupplung verstellt, so daß der Kontakt geschlossen bleibt. Wenn das Beschleunigungspedal 3 freigegeben wird, bewegt es sich unter der Einwirkung der Feder 35 zurück, wobei der Schalter 25 sofort geöffnet wird. Bei Rückkehr in die Ausgangsstellung trifft ein Schenkel 36 des Schaltarms 31 auf ein fest angeordnetes Widerlager 37 und verschwenkt den Schaltarm 31 in seine Ausgangsstellung, die gezeigt ist.

Der an die Drehzahlmeßvorrichtung 22 angeschlossene Schalter ist von der Drehzahlmeßvorrichtung so gesteuert, daß er im Bereich einer Mindestdrehzahl immer geschlossen ist. Hierbei handelt es sich beispielsweise um eine Drehzahl von 0 bis 15ΟΟ U/min.

Durch die gezeigte Anordnung wird erreicht, daß im Schiebebetrieb bei einer Drehzahl über dem angegebenen Bereich wenigstens die Hauptdüse 11, gegebenenfalls auch eine Leerlaufoder Hilfsdüse, d.h. praktisch der gesamte Vergaser abgesperrt

^wird· 8Q98H/046Q

-44-

Leerseite

Claims

DIPL.-ING. O. R. KRETZSCHM/vR 2 HAMBURG , BEIM STROHHAUSE 34 PATENTANWALT RU F O4O/246743 Walter Franke Κ/mk. - 5125 Λ. Oktober 1976 Seevetal 3 Anwaltsakte: 5125 Patentansprüche

1.)verbrennungskraftmotor-Anlage mit einem Vergaser mit wenigstens einer Hauptdüse, gegebenenfalls einer Leerlaufdüse und einem Beschleunigungshebel, insbesondere Pedal, wobei eine Ventilvorrichtung vorgesehen ist, um einen Kraftstoffzufluß zu einer Düse in Abhängigkeit von der Motordrehzahl zu sperren und wieder freizugeben, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilvorrichtung (17-19) in der Verbindungsleitung (7) zwischen einer Zuflußsteuerkammer bzw. Schwimmergehäuse (4) und dem Vergaser (1, 2, 11, 27) vor dem Abzweig zu einer gegebenenfalls vorhandenen Leerlaufdüse (27) angeordnet ist, und eine von der Drehzahl oder vom Unterdruck im Ansaugraum abhängige Absperrung wenigstens der Hauptdüse (11), gegebenenfalls einer solchen und einer Leerlauf- oder Hilfsdüse (13) vorgesehen ist.

8098U/0480

KONTEN. DRESDNER BANK CBLZ 2OO SOOOO) KONTO-NR. 9 229 371 · POSTSCHECK HAMBURG CBLZ 200100 20) NR. 193766 -2OB

2. Anlage na.ch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Beschleunigungshebel j insbesondere dem Beschleunigungspedal (3), ein Kontaktschalter (25) zugeordnet ist, welcher in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung des Hebels bei Zurückbewegung auslösbar ist, um wenigstens die iiauptdüse (11) zu sperren.

3. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Abschnitt der Zylinderwand oder am Saugrohr eine Membrane angeordnet ist, an welcher ein Fühler anliegt, der zur Absperrung wenigstens der Hauptdüse (11) betätigbar ist.

4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3₃ mit einer Drehzahlmeßeinrichtung j dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahlmeßeinrichtung (22) einer Schalteinrichtung (26) zugeordnet ist, durch welche eine Entsperrung der wenigstens einen Düse (11) steuerbar ist.

5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung (26) der Drehzahlmeßeinrichtung (22) auf eine Drehzahl in der Größenordnung zwischen looo und 15oo Umdrehungen/min, eingestellt ist, unterhalb derer die Ventilvorrichtung (l6) geöffnet ist.

8098H/0460